本发明涉及疏水疏油材料制备领域，其具体为透明超疏水超疏油喷剂及其制备方法。
背景技术：
超疏水材料凭借其能够有效抑制材料表面氧化、腐蚀、污染物附着、结冰结霜和减少材料表面电流传导等而备受人们的关注，这些特殊的性能使其在建筑物、轮船、电气设备、洁具、卫星天线、电缆、玻璃等的表面防护方面具有很大的应用价值。现有中国专利一种超透明疏水疏油薄膜及制备方法（cn201710357080.x），包括如下步骤：s1、合成基础树脂；s2、合成化合物a；s3、合成化合物b；s4、合成改性纳米zno粒子；s5、合成纳米zno改性树脂；s6、成膜，形成超透明疏水疏油薄膜。本发明还揭示了一种超透明疏水疏油薄膜，采用上述方法制备，其表面为树突状微纳结构。本发明的薄膜透明度好，疏水和疏油性能好，在物件表面保护领域有广泛的应用前景；本发明薄膜的制备方法过程简单，反应条件温和，可控性好，且该反应中的原子利用率高，反应的转化率几乎都能达到100％，且使用的溶剂少，后处理过程少，节约了成本，节省了时间。另现有中国专利一种疏水疏油二氧化硅基透光涂层膜及其制备方法（cn201410183167.6），本发明通过一步旋涂获得疏水疏油所需的微纳复合双级粗糙结构，用氟碳表面活性剂修饰后，制得疏水疏油二氧化硅基透光涂层膜，大大简化了工艺步骤，且易于通过溶胶生成条件和致孔剂的加入比例来调控膜层厚度、大小尺寸结构的比例、空间填充因子等，从而方便、可靠地制备高性能疏水疏油二氧化硅基透光涂层膜。本发明工艺简单，非常有利于工业生产，所得涂层膜均达到超疏水和超疏油的标准，尤其兼具优良的透光率，很好地实现了高透光率和超疏水疏油的平衡。随着超疏水疏油材料的发展，其应用领域越来越广泛，然而在一些特殊环境中，例如高温环境或者潮湿环境中，其耐久性较差，而在一些更具体的使用场景中，例如车窗玻璃或者一些发光体表面，为了避免雾气和油污的影响，需要其具有良好的透光性才具有实际应用价值，而现有技术并不能很好的满足这种需求。技术实现要素：有鉴于此，本发明提供透明超疏水超疏油喷剂及其制备方法，本发明通过在原料中添加疏水疏油剂，可以使表面具有超强的疏水疏油性能，并且具有较高的稳定性，适合应用与较为复杂的环境中；本发明中的二丁基锡二月桂酸酯具有优良的透明性、润滑性、耐侯性，作用于本发明中可使成品呈透明状，加工后成品表面光泽与透明度佳。根据本发明的第一方面，提供透明超疏水超疏油喷剂，其包括以下重量份的原料组成：溶剂50~100份、疏水疏油剂20~45份、二丁基锡二月桂酸酯10~20份、多元醇3~7份、透明粉5~15份、助剂3~12份。优选地，透明超疏水超疏油喷剂，其包括以下重量份的原料组成：溶剂80份、疏水疏油剂28份、二丁基锡二月桂酸酯15份、多元醇4份、透明粉8份、助剂5份。优选地，所述溶剂为苯、甲苯、四氯化碳、乙酸乙酯、氯仿、丙酮、石油醚中的一种。优选地，所述疏水疏油剂由以下重量份的原料组成：全氟烃基丙烯酸乙酯100~150份、丙烯酸十八酯60~100份、丙烯酸十八酯50~80份、十二硫醇1~5份、聚丙二醇40~65份、双十八烷基二甲基氯化铵10~35份、离子交换水300~450份。作为最佳，所述所述疏水疏油剂由以下重量份的原料组成：全氟烃基丙烯酸乙酯130份、丙烯酸十八酯80份、丙烯酸十八酯60份、十二硫醇1.5份、聚丙二醇45份、双十八烷基二甲基氯化铵15份、离子交换水400份。优选地，所述多元醇为甘油、三羟甲基乙烷、季戊四醇、木糖醇、山梨醇中的一种。优选地，所述透明粉的粒径小于200um，所述透明粉中sio2含量在25%~55%，所述透明粉中mgo含量在5%~12%，所述透明粉中al2o3含量在6%~10%。优选地，所述助剂为稳定剂、抗氧剂、耐磨剂、稀释剂或增溶剂中的一种或多种。根据本发明的第二方面，提供透明超疏水超疏油喷剂的制备方法，包括以下步骤：按重量份计，将全氟烃基丙烯酸乙酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸十八酯、十二硫醇和离子交换水加入反应器中在50~65mpa下用高压均质器乳化3~5次得到乳化液，用氮气置换后升温至35~45℃之间，顺序加入聚丙二醇、双十八烷基二甲基氯化铵，升温至65℃以上反应0.5~1h，反应完成后冷却，得到共聚物水分散体，将共聚物水分散体干燥后得疏水疏油剂；在常温常压下，将上述制成的疏水疏油剂按照本发明的比例加入溶剂中，用制浆机搅拌5~20min，将二丁基锡二月桂酸酯、多元醇、透明粉加入并用超声波处理5~8min，之后将温度升至80~130℃之间，加入助剂搅拌后在超声下反应20~40min，降温至室温后将上述所得料液灌装即得。本发明的有益效果是：本发明可以显著提高本发明的耐溶剂性和抗污性能，并能降低表面张力，改善流平，增加表面滑感和光泽；本发明通过在原料中添加疏水疏油剂，可以使表面具有超强的疏水疏油性能，并且具有较高的稳定性，适合应用与较为复杂的环境中；本发明中的二丁基锡二月桂酸酯具有优良的透明性、润滑性、耐侯性，作用于本发明中可使成品呈透明状，加工后成品表面光泽与透明度佳，无硫化污染。具体实施方式下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。实施例1透明超疏水超疏油喷剂，其包括以下重量份的原料组成：溶剂80份、疏水疏油剂28份、二丁基锡二月桂酸酯15份、多元醇4份、透明粉8份、助剂5份。本实施例中，所述溶剂为乙酸乙酯，所述所述多元醇为三羟甲基乙烷，所述透明粉的粒径为150um，所述透明粉中sio2含量在35%，所述透明粉中mgo含量在7%，所述透明粉中al2o3含量在7%；所述助剂为稳定剂。本实施例中，所述疏水疏油剂由以下重量份的原料组成：全氟烃基丙烯酸乙酯130份、丙烯酸十八酯80份、丙烯酸十八酯60份、十二硫醇1.5份、聚丙二醇45份、双十八烷基二甲基氯化铵15份、离子交换水400份。超疏水超疏油喷剂的制备方法，包括以下步骤：按重量份计，将全氟烃基丙烯酸乙酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸十八酯、十二硫醇和离子交换水加入反应器中在55mpa下用高压均质器乳化3次得到乳化液，用氮气置换后升温至40℃，顺序加入聚丙二醇、双十八烷基二甲基氯化铵，升温至65℃以上反应0.5h，反应完成后冷却，得到共聚物水分散体，将共聚物水分散体干燥后得疏水疏油剂；在常温常压下，将上述制成的疏水疏油剂按照本发明的比例加入溶剂中，用制浆机搅拌10，将二丁基锡二月桂酸酯、多元醇、透明粉加入并用超声波处理5min，之后将温度升至85℃，加入助剂搅拌后在超声下反应35min，降温至室温后将上述所得料液灌装即得。实施例2透明超疏水超疏油喷剂，其包括以下重量份的原料组成：溶剂60份、疏水疏油剂20份、二丁基锡二月桂酸酯12份、多元醇4份、透明粉6份、助剂5份。本实施例中，所述溶剂为石油醚，所述多元醇为甘油，所述透明粉的粒径为100um，所述透明粉中sio2含量在45%，所述透明粉中mgo含量在5%，所述透明粉中al2o3含量在6%；所述助剂为耐磨剂。本实施例中，所述疏水疏油剂由以下重量份的原料组成：全氟烃基丙烯酸乙酯120份、丙烯酸十八酯75份、丙烯酸十八酯60份、十二硫醇2份、聚丙二醇40份、双十八烷基二甲基氯化铵18份、离子交换水380份。透明超疏水超疏油喷剂的制备方法，包括以下步骤：按重量份计，将全氟烃基丙烯酸乙酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸十八酯、十二硫醇和离子交换水加入反应器中在60mpa下用高压均质器乳化4次得到乳化液，用氮气置换后升温至35℃，顺序加入聚丙二醇、双十八烷基二甲基氯化铵，升温至65℃以上反应0.5h，反应完成后冷却，得到共聚物水分散体，将共聚物水分散体干燥后得疏水疏油剂；在常温常压下，将上述制成的疏水疏油剂按照本发明的比例加入溶剂中，用制浆机搅拌8min，将二丁基锡二月桂酸酯、多元醇、透明粉加入并用超声波处理6min，之后将温度升至110℃，加入助剂搅拌后在超声下反应20min，降温至室温后将上述所得料液灌装即得。实施例3透明超疏水超疏油喷剂，其包括以下重量份的原料组成：溶剂85份、疏水疏油剂30份、二丁基锡二月桂酸酯10份、多元醇5份、透明粉8份、助剂7份。本实施例中，所述溶剂为丙酮，所述多元醇为季戊四醇，所述助剂为稳定剂和抗氧剂的混合，所述透明粉的粒径小于200um，所述透明粉中sio2含量为55%，所述透明粉中mgo含量在8%，所述透明粉中al2o3含量在10%。本实施例中，所述疏水疏油剂由以下重量份的原料组成：全氟烃基丙烯酸乙酯150份、丙烯酸十八酯75份、丙烯酸十八酯63份、十二硫醇2份、聚丙二醇50份、双十八烷基二甲基氯化铵18份、离子交换水450份。透明超疏水超疏油喷剂的制备方法，包括以下步骤：按重量份计，将全氟烃基丙烯酸乙酯、丙烯酸十八酯、丙烯酸十八酯、十二硫醇和离子交换水加入反应器中在65mpa下用高压均质器乳化5次得到乳化液，用氮气置换后升温至45℃，顺序加入聚丙二醇、双十八烷基二甲基氯化铵，升温至65℃以上反应1h，反应完成后冷却，得到共聚物水分散体，将共聚物水分散体干燥后得疏水疏油剂；在常温常压下，将上述制成的疏水疏油剂按照本发明的比例加入溶剂中，用制浆机搅拌20min，将二丁基锡二月桂酸酯、多元醇、透明粉加入并用超声波处理8min，之后将温度升至90℃之间，加入助剂搅拌后在超声下反应30min，降温至室温后将上述所得料液灌装即得。将实施例1~3制得的透明超疏水超疏油喷剂应用于实验中，实验方法具体为：外观：将喷剂喷涂至不锈钢和玻璃表面，待形成疏水薄膜后用显微镜观察表面平整度；疏水疏油性：将水分子、油分子滴至不锈钢和玻璃表面，将样品倾斜，观察样品疏水疏油性能，记录倾斜角；导电性测试：用四探针测试仪检测样品表面电阻；高温测试：将喷剂喷涂至不锈钢和玻璃表面，将样品表面用150~200度高温照射；接触角：将液滴滴于固体样品表面，通过显微镜头与相机获得液滴的外形图像，再运用数字图像处理和一些算法将图像中的液滴的接触角计算出来，运用全自动接触角测量仪；耐盐雾：用盐雾试验法测试其抗腐蚀性；透光性：准备多面透明玻璃，将玻璃上喷涂喷剂，用透光率测试仪检测透光率。紫外线透光性：用紫外线辐射照度仪对同一规格的紫外线灯做强度检测，标记强度值，将本产品应用与紫外线灯管外表面，用紫外线辐射照度仪作强度检测，标记强度值，将上述两个强度值对比（检测时，必须按照《消毒技术规范》中的测定条件，电压220v，温度20℃以上，相对湿度小于60%，以开灯5min后的稳定强度为紫外线杀菌灯的辐射强度）。实施例1实施例2实施例3外观不锈钢、玻璃表面有轻微颗粒，平整度高不锈钢、玻璃表面有轻微颗粒，平整度高不锈钢、玻璃表面有轻微颗粒，平整度高疏水疏油性倾斜角大于5°时，水分子、油分子开始滑落倾斜角为10°时，水分子、油分子沿一侧滑落倾斜角大于15°时，水分子、油分子迅速滑落导电性测试电阻为3mω电阻为7mω电阻为10mω高温测试无雾化、稳定性高无雾化、稳定性高无雾化、稳定性高接触角123°118°135°耐盐雾360小时8级360小时8级360小时8级透光性82%85%83%紫外线透光性辐射强度值无变化，紫外线透光性高辐射强度值无变化，紫外线透光性高辐射强度值无变化，紫外线透光性高从表2可以看出，本发明实施例1~3的整体性能较为理想，本发明喷涂至材料表面均形成较多接触角（均在115°以上），疏水疏油性得到验证，通过透光率测试仪检测发现峰值透光率在80%以上，透光性较高，应用与透明材质上几乎不影响其透光性，将其具体应用于紫外线灯外表面，通过用紫外线辐射照度仪对涂有本产品的紫外线灯做强度检测，可发现其强度值几乎没有变化，说明本发明的紫外线透光性高。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。当前第1页12